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不同钝化剂对镉污染稻田的修复效果比较

华中农业大学学报 2024年第3期43卷 176-184页

作者：刘志豪胡宇聪张家鹏高大林张国漪鲁洪娟农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室/安徽农业大学资源与环境学院合肥230036

为农田土壤修复筛选合适的镉钝化剂,通过盆栽试验,设置10个钝化剂处理:T1(矿石、纳米生物炭等)、T2(生石灰)、T3(牡蛎壳等)、T4(CaO)、T5(硅钙肥)、T6(羊粪有机肥)、T7(枯草芽孢杆菌等)、T8(猪粪有机肥)、T9(牡蛎壳)及T10(微生物等),比... 详细信息

为农田土壤修复筛选合适的镉钝化剂,通过盆栽试验,设置10个钝化剂处理:T1(矿石、纳米生物炭等)、T2(生石灰)、T3(牡蛎壳等)、T4(CaO)、T5(硅钙肥)、T6(羊粪有机肥)、T7(枯草芽孢杆菌等)、T8(猪粪有机肥)、T9(牡蛎壳)及T10(微生物等),比较研究10种钝化剂对镉污染稻田的修复效果及水稻生长的影响。结果显示,钝化剂可以提高稻田土壤的pH,并改变土壤镉的赋存形态。各处理土壤可交换态镉含量较对照下降4.6%~44.8%,其中T8(44.8%)、T6(36%)、T1(31.15%)、T10(28.4%)下降幅度较大;碳酸盐结合态含量上升;铁锰氧化物结合态及有机物结合态的含量变化不明显;残渣态镉的比例呈现上升趋势,T6处理上升幅度最大,较CK增加53.85%。各钝化剂处理水稻籽粒生物量增加5.75%~25.30%。水稻籽粒、稻壳和秸秆的Cd含量呈现秸秆>籽粒>稻壳的规律,籽粒镉含量在0.068~0.254 mg/kg,T2(0.152 mg/kg)、T5(0.143 mg/kg)、T6(0.088 mg/kg)、T7(0.126 mg/kg)、T8(0.072 mg/kg)、T9(0.068 mg/kg)和T10(0.071 mg/kg)7个钝化剂处理低于国家限量标准(0.2 mg/kg),其中T6、T8、T9、T10籽粒镉含量较CK分别下降了61.90%、68.83%、70.56%、69.26%,降幅较大。综合土壤镉形态转化、水稻生物量和籽粒镉含量来看,钝化效果较好的是T2(生石灰)、T6(羊粪有机肥)和T8(猪粪有机肥)处理。

关键词：镉污染钝化剂土壤修复镉形态水稻

细根性状对土壤养分有效性的直接影响与机制——以亚热带杉阔混交林为例

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农业现代化研究 2024年第3期45卷 520-530页

作者：金朝斌魏晓梦徐海东庞丹波王聪申卫军广西大学林学院广西森林生态与保育重点实验室亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广西南宁530004 长沙农业环境监测研究站中国科学院亚热带农业生态过程重点实验室中国科学院亚热带农业生态研究所湖南长沙410125 西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 山东省黄河三角洲生态环境科学重点实验室山东航空学院山东滨州256600 宁夏大学生态环境学院宁夏银川750021

细根性状对土壤养分有效性的影响由微生物介导或由细根与土壤的直接互作而发生,然而前者受到了大量关注,后者却鲜有报道。本研究以亚热带杉阔混交林中6个混交树种(资源获取和资源保守型各3种)为研究对象,采用原位网袋试验,研究了细根对... 详细信息

细根性状对土壤养分有效性的影响由微生物介导或由细根与土壤的直接互作而发生,然而前者受到了大量关注,后者却鲜有报道。本研究以亚热带杉阔混交林中6个混交树种(资源获取和资源保守型各3种)为研究对象,采用原位网袋试验,研究了细根对土壤氮、磷有效性的直接、间接和总体效应,及其与细根性状的关系。结果显示,在两种资源利用策略下,细根与土壤直接接触均能提高土壤氮和磷的有效性;获取型树种对土壤磷的影响更为显著,表现为更强的直接、间接和总体效应,而保守型树种对土壤氮的间接效应更强。细根碳氮比是调控其对土壤氮、磷有效性影响的首要因素。资源利用策略对氮有效性的直接影响差异主要取决于对养分摄取的强弱,间接影响则由有机氮矿化主导。低碳氮比的细根提高了磷有效性,该影响通过产生更多的磷酸酶直接产生,或通过降低土壤pH而间接实现。本研究丰富了细根性状对土壤养分有效性的调控机制,并为杉阔混交林伴生树种选择提供了理论支撑。

关键词：细根性状资源利用策略直接效应土壤氮有效性土壤磷有效性酶活性

中国蚕豆主产区土壤有机碳储量特征及其环境因子分析

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江西师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 175-182页

作者：吴海娟许林英魏亮刘琼张凯璐葛体达王聪广西大学林学院广西森林生态与保育重点实验室亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广西南宁530004 宁波大学植物病毒学研究所农产品质量安全危害因子与风险防控国家重点实验室浙江宁波315211 慈溪市农业技术推广中心浙江慈溪315300 中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室湖南长沙410125

土壤是重要的碳储存库,增加农业土壤有机碳储量是缓解大气CO_(2)浓度增加和应对全球气候变化的有效手段.该文以中国西北地区、华北地区和华东地区的蚕豆种植区域为研究对象,结合气候、土壤性质等影响因素,探究在区域尺度下表层土壤有机... 详细信息

土壤是重要的碳储存库,增加农业土壤有机碳储量是缓解大气CO_(2)浓度增加和应对全球气候变化的有效手段.该文以中国西北地区、华北地区和华东地区的蚕豆种植区域为研究对象,结合气候、土壤性质等影响因素,探究在区域尺度下表层土壤有机碳储量差异及其环境因子的影响机制.研究结果表明:研究区土壤有机碳储量共同受到气候因子、生物因子和化学因子的综合作用,其中气候因子和化学因子的交互作用对碳储量的影响最显著.在气候因子中经度、纬度、海拔对蚕豆产区土壤有机碳储量影响较为显著,体现在3个蚕豆产区的土壤有机碳储量中贡献最大的环境因子是纬度,且土壤有机碳储量呈现随经度的增加而减少,随海拔的增高而增高的趋势.在化学因子中DOC、TN、pH值对蚕豆产区土壤有机碳储量影响较为显著,在生物因子中影响较为显著的是土壤q_(CO_(2)).分区域而言,西北地区的土壤有机碳储量主要与年平均降水量呈正相关关系,华北地区和西北地区的土壤有机碳储量均与年平均气温呈负相关关系,在华东地区对土壤有机碳储量的影响相对显著的化学因子是可溶性有机碳(DOC).

关键词：土壤有机碳储量蚕豆环境因子区域尺度

生物有机肥加专用肥对葡萄园土壤养分、微生物和产量的影响

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园艺学报 2024年第5期51卷 1099-1112页

作者：伍少福韩科峰吴良欢绍兴市粮油作物技术推广中心浙江绍兴312000 浙江大学环境与资源学院浙江省农业资源与环境重点实验室杭州310058

以设施栽培‘阳光玫瑰’葡萄为研究对象,以常规施肥处理为对照,探究生物有机肥+专用化肥对土壤养分、土壤微生物多样性和葡萄产量的影响。研究结果表明,与对照相比,生物有机肥+专用复合肥+专用水溶肥处理下的土壤pH、有效磷、速效钾和... 详细信息

以设施栽培‘阳光玫瑰’葡萄为研究对象,以常规施肥处理为对照,探究生物有机肥+专用化肥对土壤养分、土壤微生物多样性和葡萄产量的影响。研究结果表明,与对照相比,生物有机肥+专用复合肥+专用水溶肥处理下的土壤pH、有效磷、速效钾和交换性钙、镁含量均显著增加,土壤细菌多样性Chao1指数、Shannon指数以及OTU总数均显著上升(P 土壤真菌多样性Chao1指数和Shannon指数没有明显变化。通过Illumina MiSeq高通量测序分析获得土壤细菌菌群分属于40门、108纲、240目、326科和595属,土壤真菌菌群分属于13门、32纲、71目、126科和172属。与对照相比,生物有机肥+专用复合肥+专用水溶肥处理,在细菌门水平上,放线菌门(Actinobacteria)相对丰度提高了80.33%,在细菌纲水平上,α–变形菌纲(α-Proteobacteria)相对丰度提高了29.62%,放线细菌纲(Actinobacteria)相对丰度提高了108.56%,在真菌门水平上,子囊菌门(Ascomycota)提高了4.48%,在真菌纲水平上,粪壳菌纲(Sordariomycetes)提高了10.42%,但散囊菌纲(Eurotiomycetes)和座囊菌纲(Dothideomycetes)分别降低了26.38%和29.42%。冗余分析(RDA)发现,土壤细菌和真菌群落在门水平上,环境因子解释率分别为64.21%和56.91%,其中土壤pH、速效钾和交换性钙、镁对土壤微生物群落结构影响较大。生物有机肥+专用复合肥+专用水溶肥处理的产量和可溶性固形物含量比常规施肥对照分别提高了25.91%和5.61%。

关键词：生物有机肥施肥模式葡萄园养分微生物多样性

莽山浪畔湖国家重要湿地植物多样性及环境解释

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生态学报 2024年第12期44卷 5340-5350页

作者：李阳罗健夫侯志勇谢永宏陈薇黄鑫曾静于晓英中国科学院亚热带农业生态研究所农业生态过程重点实验室中国科学院洞庭湖湿地生态系统观测研究站长沙410125 湖南农业大学园艺学院长沙410128 湖南农业大学风景园林与艺术设计学院长沙410128 益阳市林业局益阳413000

研究莽山高山湖泊湿地植物多样性对环境因子的响应分析,不仅有助于深入了解湿地植物对环境变化下的适应策略,同时对保护当地湿地珍稀濒危物种具有重要价值。采用系统聚类分析、典范对应分析(CCA)和Pearson相关性分析等方法,对研究区30... 详细信息

研究莽山高山湖泊湿地植物多样性对环境因子的响应分析,不仅有助于深入了解湿地植物对环境变化下的适应策略,同时对保护当地湿地珍稀濒危物种具有重要价值。采用系统聚类分析、典范对应分析(CCA)和Pearson相关性分析等方法,对研究区30个植物群落样方进行分析,研究植物多样性与环境因子(土壤、水)之间的相互关系。研究结果表明:浪畔湖国家重要湿地植物群落可分为蕨状苔草+宽叶泽苔草群丛、雪白睡莲+莼菜群丛、水毛花+宽叶泽苔草群丛、莼菜+宽叶泽苔草群丛等4类。雪白睡莲+莼菜群丛Patrick丰富度指数和Pielou均匀度指数最低,Simpson多样性指数最高,水毛花+宽叶泽苔草群丛与之相反。浪畔湖国家重要湿地植物多样性与土壤速效钾和水深呈极显著相关性,与水质氨氮呈显著相关性,水深和土壤速效钾是影响湿地植物群落分布格局的主要因子。群落物种多样性指数与环境因子之间存在显著相关性,群落物种丰富度指数随水深增加呈先增后降的趋势,群落物种均匀度指数与水质氨氮浓度之间呈负相关关系。本研究旨在揭示浪畔湖国家重要湿地植物多样性与环境因子之间的生态关系,为保护湿地珍稀物种及维持湿地生态系统稳定提供理论依据。

关键词：高山湿地群落多样性环境因子系统聚类典范对应分析(CCA) Pearson相关性分析

刺葡萄STS基因克隆及其在不同光质下的表达水平

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福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第4期53卷 465-473页

作者：许恒赖恭梯贺丽媛李思雨林俊璇郭奥琳赖谱富车建美陈桂信赖呈纯福建农林大学园艺学院福建福州350002 福建省农业科学院农产品加工研究所/农业农村部亚热带特色果蔬菌加工重点实验室福建福州350003 福建省农业科学院资源环境与土壤肥料研究所福建福州350003

【目的】研究刺葡萄芪合酶(STS)基因的序列特征及其在不同光质处理下的表达水平,旨在为进一步解析STS基因通过响应光信号调控刺葡萄愈伤组织中白藜芦醇合成的分子机制提供依据。【方法】以刺葡萄愈伤组织为材料,利用逆转录PCR(RT-PCR)... 详细信息

【目的】研究刺葡萄芪合酶(STS)基因的序列特征及其在不同光质处理下的表达水平,旨在为进一步解析STS基因通过响应光信号调控刺葡萄愈伤组织中白藜芦醇合成的分子机制提供依据。【方法】以刺葡萄愈伤组织为材料,利用逆转录PCR(RT-PCR)技术成功克隆获得了4个STS基因,对这些基因及其编码蛋白进行了生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测其在不同光质下和不同培养阶段的表达水平。【结果】成功地从刺葡萄愈伤组织中克隆获得了VdSTS5、VdSTS6、VdSTS20、VdSTS21共4个基因,均含1179 bp完整开放阅读框(ORF),编码392个氨基酸残基,预测其编码的是亲水性、无信号肽的细胞质定位蛋白,磷酸化修饰主要发生在苏氨酸和丝氨酸位点上,蛋白质的二级结构主要由α-螺旋、无规则卷曲和延伸链组成,STS与查尔酮合成酶(CHS)的蛋白质序列具有高度同源性。4个VdSTS的蛋白质序列在系统进化树上处于3个不同的大分支中,其中,VdSTS5与VdSTS21处在不同的分支中,而VdSTS6与VdSTS20聚在同一分支中,葡萄属不同种之间的STS蛋白质序列相似度高,推测其可能具有相同的功能。启动子顺式作用元件预测发现,4个VdSTS启动子含有多个光响应元件,还含有转录因子识别和作用元件、激素作用元件等。光质显著影响4个VdSTS的表达,在白光、红光、黄光和黑暗处理下,VdSTS的总体表达水平较高,而在绿光和紫光处理下,VdSTS的总体表达水平较低;同时,VdSTS对不同光质的响应不仅存在着基因间的差异,还存在不同培养阶段的差异,VdSTS5在培养后期强烈响应黄光的调控,VdSTS6、VdSTS20在培养中期对黑暗和红光的响应最强,VdSTS21则在培养中期强烈响应红光的调控,这些基因表达水平的变化影响着刺葡萄愈伤组织中白藜芦醇的合成。【结论】4个VdSTS对光质的响应存在差异,可能在响应不同光质调控中对刺葡萄愈伤组织白藜芦醇的合成起到重要作用。

关键词：刺葡萄愈伤组织 STS基因基因克隆光质表达水平

地理信息系统支持下的区域土壤资源适宜性动态评价

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土壤学报 2002年第3期39卷 301-307页

作者：邱炳文周勇李学垣华中农业大学亚热带土壤资源与环境农业部开放实验室

土地持续利用是持续发展的重要保证 ,土地利用的持续性是适宜性在时间上的扩展。本文在探讨区域土地适宜性研究方法的基础上 ,运用人工神经元网络模型 ,在地理信息系统支持下 ,以地块为评价单元 ,实现了武汉市狮子山区 1 982、1 994、1 ... 详细信息

土地持续利用是持续发展的重要保证 ,土地利用的持续性是适宜性在时间上的扩展。本文在探讨区域土地适宜性研究方法的基础上 ,运用人工神经元网络模型 ,在地理信息系统支持下 ,以地块为评价单元 ,实现了武汉市狮子山区 1 982、1 994、1 998年间三个时段的土地适宜性评价 ,进一步分析研究其具体变化情况和蔬菜地、果园地适宜状况。研究结果表明 :(1 )二、三等宜菜地占狮子山区总面积的 80 %以上 :1 982～ 1 998年间二等宜菜地总的增加了 2 9 1 2hm2 ;三等宜菜地减少了 6 2 5 2hm2 。 (2 ) 1 982～ 1 994、1 994～ 1 998年间果园适宜地的各级间面积变幅很大 ,一等宜果地连续减少了 2 4 6 78hm2 ,下降五十几个百分点 ,二等宜果地连续增加了 1 3 7 3 1hm2 ,并出现了 46 42hm2 的三等宜果地。

关键词：地理信息系统区域土壤资源适宜性动态评价

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湖北省土系的应用实践——以典型土系为例

土壤 1999年第2期31卷 84-89页

作者：周勇王庆云张海涛贺纪正华中农业大学亚热带土壤资源与环境农业部重点实验室

本文探讨了鄂北岗地不同土系的施肥效应和施肥技术；湖北省环境毒害性土系的分布、形成及治理措施；以及一些名、优、特农产品的适宜性土系的形成条件和利用管理途径。

关键词：湖北典型土系应用

K^+浓度、pH和离子强度对湖北省几种土壤吸附K^+的影响

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华中农业大学学报 1999年第3期18卷 229-233页

作者：胡红青贺纪正高彦征华中农业大学农业部亚热带土壤资源与环境重点实验室

用平衡吸附法研究了湖北省５种类型土壤对Ｋ＋的吸附特征，探讨了溶液Ｋ＋浓度、ｐＨ值及离子强度对土壤吸附Ｋ＋的影响。结果表明：（１）土壤对Ｋ＋的吸附量随溶液中Ｋ＋浓度升高而增加，支持电解质的阳离子可同时被吸附，对Ｋ＋吸附... 详细信息

用平衡吸附法研究了湖北省５种类型土壤对Ｋ＋的吸附特征，探讨了溶液Ｋ＋浓度、ｐＨ值及离子强度对土壤吸附Ｋ＋的影响。结果表明：（１）土壤对Ｋ＋的吸附量随溶液中Ｋ＋浓度升高而增加，支持电解质的阳离子可同时被吸附，对Ｋ＋吸附的机制有电性作用和矿物对Ｋ＋的选择性吸附；（２）ｐＨ值升高，Ｋ＋的吸附量增加，在供试ｐＨ范围内，增幅为２１．３％～４０．２％，单位ｐＨ变化对Ｋ＋吸附量的影响为０．５９～１．４３ｍｍｏｌ／ｋｇ；（３）离子强度由０．０１增至０．２０时，Ｋ＋吸附量降低２２．５％～５５．４％；（４）以上因子的影响程度因土壤而明显不同，主要取决于其矿物组成和表面电荷性质。

关键词：土壤吸附 pH值离子强度钾离子